Jeg hørte begrepet A / R-forhold i dag mens jeg så på en video om turboladere.
- Hva betyr begrepet A / R-forhold betyr?
- Gjelder det bare turboer? Hvis ikke, hva gjelder det ellers?
- Hvordan beregnes det?
- Hvorfor er det viktig?
Kommentarer
- Det kan være et svar som er en god wiki-tag for AFR som kommer.
Svar
Hva betyr begrepet A / R-forhold?
I nesten alle bilapplikasjoner som du sannsynligvis vil se, turboer er en snegleformet turbinseksjon med radial strøm, festet til en lignende kompressorseksjon. Som vi ser i denne illustrasjonen fra Grunnleggende turboladere artikkel:
Hvordan beregnes det?
Tverrsnittsareal til radiusforhold er en konsekvens av vårt ønske om å gjøre lineær energi (eksosgassene som kommer ut av manifolden) til radial energi (vi må spinne de små hjulene). Vi trenger noe som sterkt ligner en trakt som er strukket og vridd til en spiral.
Se for eksempel på eksosinntaket: dette er en relativt stor montering som tar imot alle eksosgassene. Når rørene spiraler inn der turbinhjulet venter, reduseres radiusen for hver sving. For å bevare jevn flyt reduseres også tverrsnittsarealet til rørene med en hastighet proporsjonal med reduksjonen i areal. Resultatet er et konstant A / R-forhold.
Gjelder det bare turboer? Hvis ikke, hva gjelder det ellers?
Enhver radialstrømsvifte, kompressor, turbin eller pumpe vil sannsynligvis ha en lignende form og derfor vil også ha et konstant A / R-forhold.
Hvorfor er det viktig?
Det er her ting blir gøy: Jeg blir Mr. Wizard, og vi kan gjøre vitenskap.
For dette eksperimentet trenger du tre ting:
- Det tynneste omrørestrået du fremdeles kan blåse gjennom.
- Et vanlig sugerør.
- En del av hageslangen som du er villig til å sette leppene på.
Først blåser du gjennom omrøreren. Kjenn luftstrømmen ut i den andre enden. Den føles som en laserstråle med lufttrykk, ikke sant? Du kan fokusere den rett på målet, blåse små ting rundt som saltkorn som sprø.
Prøv nå sugerøret. Dette føles ikke som laser -som. Du kan fremdeles blåse salt rundt, men det er ikke så fokusert.
Prøv å blåse så hardt du kan. Flotte store tak av salt som flyr rundt uten problemer, ikke sant? Prøv nå omrøreren igjen. Blås så hardt som du kan. Legg merke til hvordan energien som kommer ut ser ut til å toppe seg tidlig, selv om øynene dine skal komme ut av hodet ditt?
Prøv nå hageslangen. Dette er kjedelig, ikke sant? Special kommer ut i den andre enden. Du kan blåse superhardt uten problemer, men også uten noen store belønninger.
I dette lille eksperimentet bruker vi deg og ditt halm som du velger for å stå i turbinseksjonen. av turboen og saltkornene som selve turbinen. Målet med turbinsiden av turboen er å:
- Få turbinhjulet i bevegelse så snart som mulig (vi ønsker boost ved lav Den lille omrøreren illustrerer dette: det er lett å puste gjennom det nesten uten anstrengelse.
- Fortsett å snurre turbinen når avgassenergien øker. Røreren viser at et lite område går tom for pust raskt. Det større området halm gjør det bedre.
- Unngå å begrense gassstrømmen, fungere som en eksosflaskehals og begrense den totale kraften. Hageslangen er knapt noen begrensning i det hele tatt. Omrøreren fikk øyebollene til å dukke ut.
Som en generell tommelfingerregel brukes et lite A / R-forhold for å optimalisere lavt lag, lavt endeløft, samtidig som man ofrer high end boost. Disse er vanlige på gatebiler i dag. Et større A / R-forhold brukes til å optimalisere for topp, high end boost og er flott for bruk på banen.
Svar
A / R-forholdet er forholdet mellom tverrsnittsarealet til området der gasser strømmer og radius av stedet fra midten av turboladeren. Vanligvis er A / R-forholdet konstant langs kanalene der gasser strømmer.
I enklere termer
Bokstavene A / R refererer til Areal og Radius.
Hvis radiusen til turboladeren er større på et gitt punkt, bør tverrsnittsarealet til stedet være større for å opprettholde et konstant A / R-forhold.
Omvendt, hvis turboladers radius er mindre på et gitt punkt, bør tverrsnittsarealet på det punktet være mindre for å opprettholde et konstant A / R-forhold.
Mindre A / R-forhold optimaliserer turboladeren for rask respons, men det reduserer høy RPM-effekt. Større A / R-forhold har mer boost ved høyt turtall, men de har mer " turbo lag " (forsinkelse i boost).
Turboladere har to A / R-forhold, en for turbinsiden (eksosiden) og en for pumpehjulsiden (inntakssiden).
Hvis hensikten med turboladeren er å gi ekstra effektivitet, eller mer lavt dreiemoment, så foretrekkes et lavere A / R-forhold. Motoren vil være veldig lydhør overfor gassendringer, med lite merkbar forsinkelse.
Hvis hensikten med turboladeren er å gi maksimal kraft for racing, foretrekkes et høyt A / R-forhold. Det vil gi mindre mottrykk til eksosiden, og det vil gi mer boost uten overdreven turbin-turtall. Det vil imidlertid være en mer merkbar forsinkelse.
Kommentarer
- Har du, kan du lage / finne noen diagrammer som viser hva du ' snakker du om? Ja, et bilde er verdt tusen ord 😉